CN101704727B - 一种从叔丁基羟基茴香醚生产过程中回收叔丁基对苯二酚的工艺 - Google Patents

一种从叔丁基羟基茴香醚生产过程中回收叔丁基对苯二酚的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从叔丁基羟基茴香醚(BHA)生产过程中回收叔丁基对苯二酚(TBHQ)的工艺，该工艺是将生产BHA后所剩的母液浓缩，然后加入有机溶剂溶解，水洗除去残留的金属盐及催化剂酸，然后静置分层去掉水相，收集有机层，再向有机层中加入还原剂加热搅拌回流一段时间，然后浓缩除去有机溶剂，得到TBHQ混合物，再向TBHQ混合物中加入溶剂，加热搅拌溶解，过滤，冷却析晶即回收得到TBHQ。本发明的优点在于：工艺操作简便可行，处理时间短，对设备损耗小，对环境不会造成污染；回收的TBHQ纯度高，色泽好，干燥后可以直接用作原料生产BHA，亦可以作为食品添加剂使用。

Description

一种从叔丁基羟基茴香醚生产过程中回收叔丁基对苯二酚的工艺
技术领域
本发明涉及一种从叔丁基羟基茴香醚(BHA)生产过程中回收叔丁基对苯二酚(TBHQ)的工艺。
背景技术
叔丁基对苯二酚    化学名称：2-叔丁基对苯二酚
                  英文名称：2-t-butyl-1，4-dihydroxybenzene
叔丁基羟基茴香醚  化学名称  3(2)-叔丁基-4-羟基茴香醚
                  英文名称  3(2)-t-butyl-4-dihydroxyanisole
叔丁基羟基茴香醚(BHA)是一种常用的食品抗氧化剂，它一般是指3-叔丁基-4-羟基茴香醚(3-BHA)与2-叔丁基-4-羟基茴香醚(2-BHA)的混合物，以3-叔丁基-4-羟基茴香醚为主，3-BHA的含量达98％以上。BHA的应用范围较广，主要应用于烘焙食品、动物油脂及饲料等方面，已被美国等世界大多数工业国家所使用。
目前，合成生产BHA的方法主要有如下几种：第一种是以对羟基苯甲醚为原料，在酸性催化剂作用下与异丁烯或叔丁醇反应制备BHA；第二种是以叔丁基对苯二酚(TBHQ)为原料，在催化剂作用下与硫酸二甲酯反应得到BHA；第三种是用叔丁基对苯二酚(TBHQ)为原料，在复合酸催化剂作用下，在甲醇溶剂中回流制备BHA。
第一种方法中，由于对羟基苯甲醚活性较高，在合成BHA的过程中有大量的副产物生产，原料的利用率不高，且分离困难，成本较高，较少采用；第二种方法中，硫酸二甲酯剧毒，对环境污染较大，而且成本较高，不利于工业生产。第三种方法中，以TBHQ为原料生产BHA，其转化率和选择性都令人满意，但TBHQ的利用率也不是100％，在合成生产过程中总会有部分原料(TBHQ)没有参与反应或是生成了副产物。经研究发现，在提取BHA后的母液中含有未反应的TBHQ、少量TBHQ的氧化产物和TBHQ的二醚化物。因此，回收未被利用的TBHQ既可减少环境污染，又有一定经济价值。
发明内容
本发明的目的在于提供从叔丁基羟基茴香醚(BHA)生产过程中回收叔丁基对苯二酚(TBHQ)的工艺，该工艺操作简便，处理时间短，对设备损耗小，回收率高。
本发明的目的通过采取以下技术方案予以实现：
一种从叔丁基羟基茴香醚(BHA)生产过程中回收叔丁基对苯二酚(TBHQ)的工艺，其特征在于，将生产叔丁基羟基茴香醚(BHA)后所剩的母液浓缩，然后加入有机溶剂溶解，水洗除去残留的金属盐及催化剂酸，然后静置分层去掉水相，收集有机层，再向有机层中加入还原剂加热搅拌回流一段时间，然后浓缩除去有机溶剂，得到叔丁基对苯二酚(TBHQ)混合物，再向叔丁基对苯二酚(TBHQ)混合物中加入溶剂，加热搅拌溶解，过滤，冷却析晶即回收得到叔丁基对苯二酚(TBHQ)。
本发明所述的有机溶剂为乙醚、石油醚或环己烷，优选石油醚。
本发明所述的还原剂为锌粉、保险粉或铁粉，优选保险粉。
本发明所述的加热回流时间为0.5-5小时，优选0.5-2小时。
本发明所述的重结晶阶段所用溶剂为丙酮、乙醇和水中的单一种溶剂或混合溶剂，优选水。
本发明的优点在于：工艺操作简便可行，处理时间短，对设备损耗小，对环境不会造成污染；回收的TBHQ纯度高，色泽好，干燥后可以直接用作原料生产BHA，亦可以作为食品添加剂使用。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行阐述，但本发明的保护范围并不局限于此。所属技术领域的普通技术人员依据以上本发明公开的内容，均可实现本发明的目的。
实施例1
取1000ml以TBHQ为原料合成BHA后产生的母液，减压蒸馏除去溶剂，加入200ml石油醚将所得油状物溶解，加入20ml水室温搅拌15分钟，静置分层去掉水相，收集有机层；将石油醚溶液转移至250ml三口瓶，加入0.2g保险粉加热回流120分钟，浓缩回收溶剂，加入300ml水加热至微沸搅拌溶解，过滤去掉部分油状杂质，冷却析晶收集到白色固体11.8g，GC检测TBHQ含量98.4％。
实施例2
取1000ml以TBHQ为原料合成BHA后产生的母液，减压蒸馏除去溶剂，加入200ml石油醚将所得混合物溶解，加入20ml水常温搅拌15分钟，静置分层去掉水相，将石油醚溶液转移到250ml三口瓶中，加入0.5克锌粉加热回流90分钟，浓缩回收溶剂。然后加入300ml水加热至微沸搅拌溶解，过滤去掉部分杂质，水相冷却析晶收集淡黄色固体11.2g，GC检测TBHQ含量97.9％。
实施例3
取1000ml以TBHQ为原料合成BHA后产生的母液，减压蒸馏除去溶剂，加入200ml石油醚将所得混合物溶解，加入20ml水常温搅拌15分钟，静置分层去掉水相，将石油醚溶液转移到250ml三口瓶中，加入0.4克保险粉加热回流90分钟，浓缩回收溶剂。然后加入300ml水加热至微沸搅拌溶解，过滤去掉部分杂质，水相冷却析晶收集白色固体12.0g，GC检测TBHQ含量98.5％。
实施例4
取1000ml以TBHQ为原料合成BHA后产生的母液，减压蒸馏除去溶剂，加入200ml乙醚将所得混合物溶解，加入20ml水常温搅拌15分钟，静置分层去掉水相，将乙醚溶液转移到250ml三口瓶中，加入0.4克铁粉加热回流120分钟，浓缩回收溶剂。然后加入300ml乙醇，加热搅拌溶解，过滤去掉部分杂质，冷却析晶收集白色固体11.3g，GC检测TBHQ含量97.5％。
实施例5
取1000ml以TBHQ为原料合成BHA后产生的母液，减压蒸馏除去溶剂，加入200ml环己烷将所得混合物溶解，加入20ml水常温搅拌15分钟，静置分层去掉水相，将环己烷溶液转移到250ml三口瓶中，加入0.2克保险粉加热回流90分钟，浓缩回收溶剂。然后加入200ml水和200ml乙醇，加热搅拌溶解，过滤去掉部分杂质，冷却析晶收集白色固体11.6g，GC检测TBHQ含量98.0％。

Claims (9)

1.一种从叔丁基羟基茴香醚生产过程中回收叔丁基对苯二酚的工艺，其特征在于，将生产叔丁基羟基茴香醚后所剩的母液浓缩，然后加入有机溶剂溶解，水洗除去残留的金属盐及催化剂酸，然后静置分层去掉水相，收集有机层，再向有机层中加入还原剂加热搅拌回流一段时间，然后浓缩除去有机溶剂，得到叔丁基对苯二酚混合物，再向叔丁基对苯二酚混合物中加入溶剂，加热搅拌溶解，过滤，冷却析晶即回收得到叔丁基对苯二酚。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的有机溶剂为乙醚、石油醚或环己烷。
3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述的有机溶剂为石油醚。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的还原剂为锌粉、保险粉或铁粉。
5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述的还原剂为保险粉。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的加热搅拌回流的时间为0.5-5小时。
7.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述的加热搅拌回流的时间为0.5-2小时。
8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的向叔丁基对苯二酚混合物中加入的溶剂为丙酮、乙醇和水中的单一种溶剂或混合溶剂。
9.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，所述的向叔丁基对苯二酚混合物中加入的溶剂为水。
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